低碳錳鐵主要是由錳、鐵兩種元素組成的合金，錳鐵是煉鋼生產(chǎn)中用得較多的一種脫氧劑和合金化材料。它以錳礦石為原料，在高爐和電爐里熔煉制成的。錳的密度7.43克每立方厘米，熔點1245℃，沸點2150℃。錳和氧有很大的親和力，能與氧生成穩(wěn)定的氧化錳。爐渣中的硅酸錳比自由狀態(tài)的MnO更穩(wěn)定，使錳的還原更加困難，需要的溫度更高。此外，錳鐵作為合金元素添加劑，能增強鋼的硬度、延展性、韌性和抗磨能力。它廣泛應(yīng)用于結(jié)構(gòu)鋼、工具鋼、不銹耐熱鋼、耐磨鋼等合金鋼中。

       在硅錳合金粉末冶煉過程中對各種原料的粒度有一定要求，如果各種原料的粒度太小，冶煉過程中會影響透氣性，進而影響到傳熱過程，導(dǎo)致冶煉過程的化學(xué)反應(yīng)不完全。原料的粒度過小，在冶煉爐中的強氣流下會導(dǎo)致大量粉塵，不僅會引起環(huán)境污染，還會損失原材料。硅錳合金是在礦熱爐中用炭同時還原錳礦石和硅石中的氧化錳和二氧化硅而煉制生產(chǎn)的。

       粉塵含有錳，如果丟棄這些大量粉塵，不僅會污染環(huán)境，也會浪費緊缺的錳資源，因此必須對它們回收利用。把粒度細小的錳礦和粉塵回收，用作錳及錳合金冶煉的原料，不僅可以保護環(huán)境，還能開發(fā)有限的錳資源。

       無熔劑法。對于含氧化錳較高的富錳礦，可以用無熔劑法冶煉錳鐵、冶煉時爐料中不配加石灰，設(shè)備和操作類似硅鐵，并且是在還原劑不足的條件下采用酸性渣操作，爐膛溫度比熔劑法低約1320~1400 ℃，用這種方法生產(chǎn)既要獲得合格的高碳錳鐵，又要得到含錳大于35%、供冶煉錳合金用的低磷、低鐵富錳渣。含鐵含磷高的礦石一般只能搭配使用，或通過選擇性還原煉得低鐵低磷的富錳渣。

       此時錳的分配如下：入合金率為58%~60%,入渣率為30%~32%，揮發(fā)10%。顯然，用無熔劑法冶煉高碳錳鐵必須使用含錳高的富錳礦，并且要求礦中有頗低的磷含量。冶煉碳素錳鐵過去主要用高爐，隨著電力工業(yè)的發(fā)展，用電爐的逐漸增多。該法雖然錳的回收率低，但用富錳渣冶煉錳合金時還可以回收絕大部分的錳，其錳的總回收率比熔劑發(fā)高。

       無溶劑法冶煉高碳錳鐵的過程是連續(xù)的，爐料隨著熔化過程不斷加入爐中，料批可由300kg錳礦、60~70kg焦炭、15~20kg鋼屑組成。無溶劑冶煉時，產(chǎn)品單位電耗很低，并且容易生產(chǎn)出低硅的高碳錳鐵，這是因為大部分硅富集到渣中。

       少溶劑法。這種方法是采用介于溶劑法和無溶劑法之間的所謂“弱酸性渣法”進行操作。錳是煉鋼過程中主要的脫氧劑之一，幾乎所有的鋼種都需要用錳來脫氧。該法是往爐料中配加適量的石灰或石灰石，把爐渣堿度m（CaO）/m（SiO2）或m（CaO MgO）/m（SiO20）的比值控制在0.6~0.8之間，借以既能提高錳的回收率，又能獲得含錳25%~30%和適量含CaO的爐渣，把該渣配入冶煉硅錳合金的爐料中，即可節(jié)約石灰，又能減少因石灰潮解而增加的爐料粉塵量，從而改善爐料的透氣性。

       國外電爐冶煉高碳錳鐵多采用無溶劑法和少熔劑法的酸性法。我國20世紀(jì)50年代也曾采用過無熔劑法冶煉，用含錳46%~47%的富錳礦生產(chǎn)出含錳76?%碳錳鐵，并同時獲得含錳35%~40%富錳渣。錳鐵也是鋼中常用的脫氧劑，錳還有脫硫和減少硫的有害影響的作用。但因我國貧錳礦較多，所以目前多采用溶劑法或少量溶劑法。